劉海南畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 某中等城市主干路設(shè)計(jì) 學(xué)生所在校外學(xué)習(xí)中心 浙江嘉興建校學(xué)習(xí)中心 批次 層次 專業(yè) 091專升本道路與橋梁專業(yè) 學(xué) 號(hào) W09106276 學(xué) 生 劉海南 指 導(dǎo) 教 師 田少梅 起 止 日 期 2011 年2月26日至 2011年4月18日止目 錄第一章 緒論3 1.摘要3地形3工程概況32.主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范3設(shè)計(jì)相關(guān)資料4 設(shè)計(jì)內(nèi)容4第二章 平面線形設(shè)計(jì)5圓曲線設(shè)計(jì)5里程及逐樁坐標(biāo)計(jì)算6第三章 縱斷面設(shè)計(jì)7豎曲線要素的計(jì)算公式7設(shè)計(jì)計(jì)算10第四章 橫斷面設(shè)計(jì)11路拱計(jì)算11路基土石方計(jì)算13橫斷面高程14參考文獻(xiàn)15第一章 緒論1.1 摘要

2、1. 地形 本路段位于嘉興工業(yè)園區(qū)，根據(jù)地質(zhì)看擦勘察資料，該地區(qū)主要為淺丘地帶，道路所經(jīng)區(qū)域多分布為魚(yú)塘、農(nóng)田，地勢(shì)起伏較大，部分場(chǎng)地有厚生砂巖出露，地質(zhì)條件較好。2. 氣候 擬建場(chǎng)區(qū)屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)。具有冬暖、春旱、夏熱、秋多降雨的特點(diǎn)。年平均氣溫17.5，月最低平均氣溫6（1月），月最高平均氣溫28（7月），最高日氣溫42.2，最低日氣溫-3.7。年平均降雨量1163.3mm，降雨集中在59月，占全年降雨的68.4。多年平均相對(duì)濕度80，絕對(duì)濕度17.6毫米。風(fēng)向?yàn)楸睎|，平均風(fēng)力1.62.1級(jí)，最大8級(jí)。3 .工程概況1. 本工程位于嘉興工業(yè)園區(qū)，為園區(qū)主要道路工程，本次設(shè)計(jì)的道路

3、是連接前期建設(shè)中的迎賓大道、鎮(zhèn)東路的城市主干道道路，設(shè)計(jì)路面寬度24米，其中道路寬度14米，為一塊版設(shè)計(jì)，兩側(cè)布置人行道各寬5米，中間不設(shè)置綠化隔離帶。該地區(qū)主要為淺丘地帶，道路所經(jīng)區(qū)域多分布為魚(yú)塘、農(nóng)田，地勢(shì)起伏較大，部分場(chǎng)地有厚生砂巖出露，地質(zhì)條件較好。線路等級(jí)為主干道二級(jí)，設(shè)計(jì)車速40KM/小時(shí)，抗震烈度為6度。本次設(shè)計(jì)共分4個(gè)部分，第一部分為緒論，包括工程概況、前期勘測(cè)資料及重要設(shè)計(jì)參數(shù)、要求、設(shè)計(jì)內(nèi)容等等。第二部分為道路平曲線設(shè)計(jì)，包括圓曲線、里程、樁號(hào)坐標(biāo)等設(shè)計(jì)及計(jì)算書(shū)。第三部分為道路豎曲線設(shè)計(jì)，包括豎曲線設(shè)計(jì)與計(jì)算。第四部分為橫斷面設(shè)計(jì)，包括道路土方計(jì)算。本次設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)道路的平

4、曲線、豎曲線、橫斷面和土石方的調(diào)配計(jì)算。1.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范1.該地區(qū)地形圖； 2.沿線氣象資料； 3.設(shè)計(jì)行車速度：40km/小時(shí)； 4.使用功能：城市次干路5.線路等級(jí)：次干路級(jí)6.設(shè)計(jì)車速： 40km/h7.設(shè)計(jì)年限： 根據(jù)城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范（CJJ37-90）規(guī)定，交通量達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的設(shè)計(jì)年限為20年，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限為15年。8. 道路構(gòu)筑物設(shè)計(jì)荷載等級(jí)：城A級(jí)，人群荷載：3.0KN/m29.地震烈度為6度；重要附屬構(gòu)筑物按7度設(shè)防第二章 平面線形設(shè)計(jì)2.1 圓曲線設(shè)計(jì)根據(jù)交通量確定道路等級(jí)，然后在地形圖上確定兩條備選路線，分別進(jìn)行平面設(shè)計(jì)。最后對(duì)所定路線進(jìn)行方案比選，從中

5、選擇最佳方案。A、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選用：根據(jù)設(shè)計(jì)車速，查出規(guī)范值并選用適當(dāng)?shù)闹?。平面設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)范值采用值設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)范值采用值設(shè)計(jì)車速（km/h)4040不設(shè)緩和曲線的半徑值(m)500不設(shè)超高的最小半徑(m)300圓曲線最小長(zhǎng)度(m)35緩和曲線最小長(zhǎng)度(m)35最大橫坡(%)2B、平曲線要素計(jì)算（參考公式如下）：切線長(zhǎng) 曲線外距曲線圓弧長(zhǎng)度C、緩和曲線要素計(jì)算（式中為車速，為圓曲線半徑）：緩和曲線長(zhǎng)度 （L取值必須大于三個(gè)當(dāng)中的最大值，并小于最小緩和曲線長(zhǎng)度）圓曲線內(nèi)移值切線總長(zhǎng)外矢距曲線總長(zhǎng)本路段因?yàn)槭菆@區(qū)以后主要商業(yè)街，是直線段，故不設(shè)園曲線，主干路里程樁號(hào)為0+0200+0400

6、+0600+0800+1000+1200+1400+0600+1800+2000+2000+2200+2400+2600+2800+3000+3200+3400+3600+3800+4000+4200+4400+4600+4800+5000+5200+5400+5600+5800+6000+6200+6400+6800+695.5280+7000+713.5220+7200+731.5260+7400+7600+7800+8000+8200+822.00+840.00+858.00+8600+8800+9000+9200+9400+9600+9800+981.17逐樁坐標(biāo)的計(jì)算：根據(jù)十字坐標(biāo)推

7、算，詳見(jiàn)CAD圖紙。第三章 縱斷面設(shè)計(jì)在縱斷面上兩個(gè)不同縱坡坡度的路段轉(zhuǎn)折處，為便于行車安全、舒適，用一段曲線來(lái)緩和，這段曲線稱為豎曲線。可采用的豎曲線形式有二次拋物線型和圓曲線型，設(shè)計(jì)和計(jì)算中，拋物線型比圓曲線型更為方便，它們?cè)谑褂梅秶矫鎺缀鯖](méi)有差別。因此在此設(shè)計(jì)當(dāng)中采用的是二次拋物線型豎曲線的設(shè)計(jì)。3.1豎曲線要素的計(jì)算公式設(shè)變坡點(diǎn)相鄰兩側(cè)縱坡坡度分別為和。坡度差-。當(dāng)0時(shí)，為凹形豎曲線；當(dāng)0時(shí)，為凸形豎曲線。如圖3-1所示。圖3-1 二次拋物線型豎曲線要素示意圖1) 拋物線型豎曲線的基本方程在圖3-1示坐標(biāo)系下二次拋物線的一般方程為 (3-1) (3-2)式中： 坡度差（%）；L豎曲線

8、的水平投影長(zhǎng)度.拋物線上任意一點(diǎn)的曲率半徑為 (3-3)將式(3-1)代入式(3-3)的 (3-4)考慮I很小,略去式中則 (3-5)將式(3-2)和式(3-5)代入式(3-1),得二次拋物線型豎曲線的基本方程為 (3-6)2) 豎曲線要素的計(jì)算公式豎曲線切線長(zhǎng): (3-7)豎曲線上任意一點(diǎn)豎距: (3-8)豎曲線外距: (3-9)3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算經(jīng)初步設(shè)計(jì)，本路段共設(shè)2個(gè)變坡點(diǎn)，即為K0+713.522;K0+840.00:道路起點(diǎn)高程為2.532m，道路終點(diǎn)高程為2.446m。設(shè)曲線半徑R6000m，坡比+0.3%、-0.3%，現(xiàn)對(duì)變坡點(diǎn)K0+713.522進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算豎曲線基本要素：豎

9、曲線長(zhǎng)度35.988m切線長(zhǎng)度 /217.994m外距 /20.027m1) 計(jì)算豎曲線主控制點(diǎn)的樁號(hào)及高程豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)為： K0+713.522-17.994K0+695.528豎曲線起點(diǎn)高程為： 2.999+（713.522-17.994）*-0.3%2.532m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)為： K0+713.522+17.994K0+731.516豎曲線終點(diǎn)高程為： 2.446+（713.522+17.994）*0.3%2.53m豎曲線中點(diǎn)樁號(hào)為： K0+713.522豎曲線中點(diǎn)設(shè)計(jì)高程為：2.532+（713.522*0.3%）-0.0272.491m以上計(jì)算為變坡點(diǎn)K0+713.522處的縱斷面

10、設(shè)計(jì)計(jì)算，用以上方法可計(jì)算得各變坡點(diǎn)處豎曲線各樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程，其值在縱斷面設(shè)計(jì)圖上可以表示出來(lái)。表3-1豎曲線高程見(jiàn)下表樁號(hào)坡段高程（m）標(biāo)高修正y=x*x/2R豎曲線高程（m）0+695.5282.53202.5320+713.5222.5180.0272.4910+731.5162.53202.53二、設(shè)曲線半徑R6000m，坡比+0.3%、-0.3%，現(xiàn)對(duì)變坡點(diǎn)K0+840.000進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算豎曲線基本要素：豎曲線長(zhǎng)度36.0m切線長(zhǎng)度 /218.00m外距 /20.027m2) 計(jì)算豎曲線主控制點(diǎn)的樁號(hào)及高程豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)為： K0+840.0-18K0+822.00豎曲線起點(diǎn)高程為

11、： 2.735+18*0.3%2.789m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)為： K0+840.00+18.00K0+858.000豎曲線終點(diǎn)高程為： 2.735+18*-0.3%2.789m豎曲線中點(diǎn)樁號(hào)為： K0+840.000豎曲線中點(diǎn)設(shè)計(jì)高程為：2.843+（18*0.3%）+0.0272.87m以上計(jì)算為變坡點(diǎn)K0+713.522處的縱斷面設(shè)計(jì)計(jì)算，用以上方法可計(jì)算得各變坡點(diǎn)處豎曲線各樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程，其值在縱斷面設(shè)計(jì)圖上可以表示出來(lái)。表3-2豎曲線高程見(jiàn)下表樁號(hào)坡段高程（m）標(biāo)高修正y=x*x/2R豎曲線高程（m）0+822.02.78902.7890+8402.8430.0272.870+858.00

12、2.78902.789第四章 橫斷面設(shè)計(jì)路基橫斷面包括行車道、人行道等組成部分。路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面采用計(jì)算行車速度40km/h的雙向兩車道主干道標(biāo)準(zhǔn)，整體式路基全幅寬24m，雙向兩車道，其中左右車道各7米，人行道左右各5米。行車道設(shè)1.5%橫坡，人行道設(shè)2%橫坡。4.1 路拱計(jì)算路拱：采用修正的一次半拋物線公式計(jì)算距中心的橫向距離(m)相應(yīng)點(diǎn)的豎向距離(m)橫坡B行車道寬度(m)路拱高度，因行車道寬7米，利用距路基中心每1米為特征點(diǎn)，分為6個(gè)點(diǎn)計(jì)算出對(duì)應(yīng)的豎向距離，繪出路基橫斷面圖，路拱計(jì)算見(jiàn)下表4-1。X距中心的橫向距離（m）123456（m）0.00610.01730.03180.04890.

13、06840.094.2 路基土石方計(jì)算首先根據(jù)地面變化情況選出合適的位置畫出路基橫斷面圖，見(jiàn)路基橫斷面圖，在圖上測(cè)出各斷面的面積，然后根據(jù)相鄰斷面的面積F1和F2，采用“平均斷面法”： 填挖方邊坡：填方邊坡高度大于8米,分階放坡,第一階高差8米，以后每階10米,邊坡坡度為:第一階1:1.5，以后均為1:1.75；填方路基原地面橫坡大于1：5的斜坡上，路堤底應(yīng)挖 臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于1m，臺(tái)階底應(yīng)有2%-4% 向內(nèi)傾斜的坡度，挖臺(tái)階前應(yīng)清除草皮和樹(shù)根。挖方邊坡高度大于8米,分階放坡,第一階高差8米，坡度為1：0.75，第二階高差10米，坡度為1：1。其計(jì)算結(jié)果見(jiàn)路基土石方量表，見(jiàn)下表所示。橫斷面

14、高程見(jiàn)CAD圖紙 路基土石方數(shù)量計(jì)算表樁號(hào)橫斷面積 (平方米)平均面積 (平方米)距離 (米)挖方分類及數(shù)量 (立方米)填方數(shù)量 (立方米)利用方數(shù)量 (立方米)總數(shù)量土方石方挖填挖填I(lǐng)II本樁 利用填缺挖余%數(shù)量%數(shù)量12 3 5 689 1011 1213 1415 1617 K0+000.008.19 4.92 0.14 50.00 246.0 246.0 0.0 0.0 0.0 7.0 246 239 K0+050.001.64 0.27 0.82 38.47 50.00 41 41.0 0.0 0.0 0.0 1924 41 1883 K0+100.000.00 76.67 1.97

15、 38.34 50.00 99 99.0 0.0 0.0 0.0 1917 99 1818 K0+150.003.94 0.00 3.82 0.00 50.00 191 191.0 0.0 0.0 0.0 0 191 191 K0+200.003.70 0.00 7.49 0.00 50.00 375 375.0 0.0 0.0 0.0 0 375 375 K0+250.0011.28 0.00 7.59 0.07 50.00 380 380.0 0.0 0.0 0.0 4 380 376 K0+300.003.89 0.14 1.95 3.45 50.00 98 98.0 0.0 0.0 0

16、.0 173 98 -75 K0+350.000.00 6.76 0.00 14.29 50.00 0 0.0 0.0 0.0 0.0 715 0 -715 K0+400.000.00 21.81 0.00 30.93 50.00 0 0.0 0.0 0.0 0.0 1547 0 -1547 K0+450.000.00 40.04 0.00 60.34 50.00 0 0.0 0.0 0.0 0.0 3017 0 -3017 K0+500.000.00 80.63 0.00 101.54 50.00 0 0.0 0.0 0.0 0.0 5077 0 -5077 K0+550.000.00 12

17、2.44 0.00 115.84 50.00 0 0.0 0.0 0.0 0.0 5792 0 5792 K0+600.000.00 109.24 0.00 83.13 50.00 0 0.0 0.0 0.0 0.0 4157 0 4157 K0+650.000.00 57.01 31.76 28.51 50.00 1588 1588.0 0.0 0.0 0.0 1426 1588 -162 K0+700.0063.52 0.00 81.76 0.00 50.00 4088 4088.0 0.0 0.0 0.0 0 4088 -4088 K0+750.00100.00 0.00 111.57 0.00 50.00 5579 5579.0 0.0 0.0 0.0 0 5579 -5579 K0+800.00123.13 0.00 74.58 0.00 50.00 3729 3729.0 0.0 0.0 0.0 0 3729 -3729 K0+850.0026.03 0.00 0.00 1.30 50.00 65 65.0 0.0 0.0 0.0 65 65 K0+900.00.00 1.30 0.00 6.80 50.00 340 340.0 0.0 0.0 0.0 340 340 K0+950.00.00 3.40 0.00 4.40 31.1